Aldehydkondensationspolymer, vilken som helst av ett antal industriellt producerade polymera substanser (ämnen som består av extremt stora molekyler) som är byggda upp i kondensationsreaktioner som involverar en aldehyd. I nästan alla fall är den speciella aldehyd som används formaldehyd, en mycket reaktiv gas som vanligtvis polymeriseras med fenol, urea eller melamin för att producera en serie viktiga syntetiska hartser. Reaktionerna genom vilka dessa föreningar byggs upp i polymerer benämns kondensationsreaktioner eftersom de vanligtvis åtföljs av frisättning av vatten och andra biprodukter. De resulterande polymererna - känd som fenol-formaldehydharts, urea-formaldehydharts och melamin-formaldehydharts - används ofta som lim i plywood och andra strukturella träprodukter. Under första hälften av 1900-talet gjordes de till mycket viktiga plaster som Bakelite och Beetleware.
huvudindustriella polymerer: Aldehyde-kondensationspolymerer
Aldehydkondensationspolymerer är föreningar som produceras genom reaktion av formaldehyd med fenol, urea eller melamin. De
Fenol, urea, melamin och formaldehyd har följande molekylstrukturer:
Aldehyder är kemiska föreningar som innehåller en karbonylgrupp (C = O), ett starkt reaktivt arrangemang där en kolatom och en syreatom förenas av en dubbelbindning. Formaldehyd (kemisk formel HCHO) är strukturellt den enklaste medlemmen i denna familj. Tillverkad genom oxidation av metan är det en färglös, stark luktande gas som vanligtvis lagras och hanteras i en flytande lösning. Fenol (C 6 H 5 OH) är en fenyl alkohol bestående av en hydroxylgrupp (OH) bunden till en sex-sidig, ringformade fenylgrupp (C 6 H 5). Härledd från kumen, som i sin tur produceras genom en reaktion mellan bensen och propen, är fenol en giftig vätska som måste lagras och hanteras under tydligt fastställda säkerhetsförfaranden.
Urea (även kallat karbamid) och melamin (även kallad cyanuramide) båda färglösa, kristallina fasta substanser som innehåller en aminogrupp (NH 2). Vid en tidpunkt erhölls båda föreningarna från kalciumcyanamid (och slutligen från kalciumkarbid). Urea produceras nu genom att reagera koldioxid med ammoniak, och melamin erhålls genom uttorkning av urea.
Dessa föreningar kallas monomerer, en allmän term för en klass av föreningar, mestadels organiska, som kan kopplas samman i närvaro av en katalysator för att producera polymerer. Aldehydkondensationspolymererna har följande allmänna strukturer:
I alla tre polymerer metylengrupperna (CH 2) anslutna till de återkommande enheterna (och länka dem till andra enheter för att producera jätte molekyler) tillhandahålls av formaldehyd. Bildandet av de CH 2 bindningar följer i allmänhet en tvåstegsprocess. I det första steget, är formaldehyd att reagera med en av de andra monomererna för att producera en låg molekylvikt prepolymer bestående av små molekyler i vilka ett begränsat antal återkommande enheter är sammanlänkade genom metylol eller hydroximetyl, grupper (CH 2 OH). Vid denna punkt kan föreningen modifieras med fyllmedel, pigment och andra tillsatser och lagras för framtida bearbetning. I det andra steget, är prepolymeren härdas (vanligtvis under värme och tryck och i närvaro av en katalysator), och de CH 2 OH-grupper är ”kondenserad” till CH 2 med förlusten av vatten. Polymererna är sålunda termohärdade eller sammanlänkade i permanenta tredimensionella nätverk som är idealiska för framställning av syntetiska hartser.
